next up previous
Next: Вопросы полиэдральной разделимости Up: СИГМА-КУСОЧНЫЕ ФУНКЦИИ И ЗАДАЧИ Previous: Двойственность для несобственных

6. Метод точных штрафных функций для задачи кусочно-линейного программирования

Рассмотрим общую задачу кусочно-линейного программирования в канонической постановке (4.1), т.е.
equation2289
с точки зрения ее эквивалентной редукции к задаче этого же типа, но со снятием основного ограничения в (6.1). Поставим задаче tex2html_wrap_inline3448 в соответствие k-задачу
equation2292
здесь tex2html_wrap_inline4090 - неотрицательный векторный параметр размерности tex2html_wrap_inline4092, т.е tex2html_wrap_inline4092 - число неравенств в системе tex2html_wrap_inline4096.

Как и в предыдущем параграфе, будем использовать следующие обозначения: tex2html_wrap_inline3610 - это задача tex2html_wrap_inline4100, tex2html_wrap_inline4102, tex2html_wrap_inline3702 - двойственная к ней, tex2html_wrap_inline4106argtex2html_wrap_inline3702, tex2html_wrap_inline3396, tex2html_wrap_inline3616.

Теорема 6.1. Пусть задача tex2html_wrap_inline4116 разрешима, tex2html_wrap_inline3382, tex2html_wrap_inline3200; tex2html_wrap_inline4122. Если tex2html_wrap_inline4124, tex2html_wrap_inline4126, то оптимальные значения и оптимальные множества задач tex2html_wrap_inline4128 и tex2html_wrap_inline4130 совпадают, т.е.
equation2304

equation2312

Д о к а з а т е л ь с т в о. Обозначим целевую функцию в (6.2) через tex2html_wrap_inline4140, а вычитаемую из tex2html_wrap_inline4142 часть - через tex2html_wrap_inline4144. Докажем вначале равенство (6.3). Для tex2html_wrap_inline3202Arg(6.1) получаем tex2html_wrap_inline4148opt(6.1), следовательно, opt(6.2)tex2html_wrap_inline4150opt(6.1).

Докажем обратное неравенство. По теореме :
displaymath4152
С учетом этого неравенства оценим tex2html_wrap_inline4140 для tex2html_wrap_inline3596:
equation2327
Отсюда tex2html_wrap_inline4166opt(6.1). Таким образом, равенство (6.3) доказано. Из него, в частности, следует включение Arg(6.1)tex2html_wrap_inline4168Arg(6.2), что позволяет, на самом деле, в задаче (6.2) вместо tex2html_wrap_inline3632 писать tex2html_wrap_inline3758. Докажем обратное включение. Пусть tex2html_wrap_inline3202Arg(6.2). Согласно (6.5) имеем:
displaymath4176
Отсюда вытекает
displaymath4178
а потому tex2html_wrap_inline4180: tex2html_wrap_inline4182, что ввиду tex2html_wrap_inline4184 дает tex2html_wrap_inline4186. Следовательно, tex2html_wrap_inline4188. Допустимость вектора tex2html_wrap_inline3244 для задачи (6.1) вместе с tex2html_wrap_inline4192opt(6.1) означает tex2html_wrap_inline3202Arg(6.1), а потому и Arg(6.2)tex2html_wrap_inline4168Arg(6.1). Доказательство равенства (6.4) также завершено.

Конструкция доказательства может быть повторена для более общей ситуации, а именно для задачи (2.1) и эквивалентной редукции ее к задаче
equation2364
Справедлива

Теорема 6.2. Пусть каждая из задач tex2html_wrap_inline4200, tex2html_wrap_inline2914, обладает седлом tex2html_wrap_inline4204. Тогда при tex2html_wrap_inline4206, tex2html_wrap_inline4126 задачи tex2html_wrap_inline4210 и tex2html_wrap_inline4212 эквивалентны в смысле совпадения их оптимальных значений и оптимальных множеств.

Действительно, в соответствии с теоремой  можно выписать неравенство
displaymath4214
а далее все повторить в соответствии с выкладками (6.5).


next up previous
Next: Вопросы полиэдральной разделимости Up: СИГМА-КУСОЧНЫЕ ФУНКЦИИ И ЗАДАЧИ Previous: Двойственность для несобственных